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面向工业物联网的 FORA 雾计算平台

分布式、并行与集群计算 2020-07-07 v1

摘要

工业 4.0 只有通过运营技术与信息技术(OT 与 IT)的融合才能成为现实,而这两者使用不同的计算与通信技术。云计算无法用于涉及工业应用的 OT,因为它无法保证严格的非功能性需求,例如可靠性、可信性和时效性。相反,一种称为雾计算(Fog Computing)的新计算范式被设想为实现 IT/OT 融合的架构手段。在本文中,我们提出了一个面向工业物联网应用的雾计算平台(FCP)参考架构。该 FCP 基于:降低安全与安保保障所需工作量的确定性虚拟化;支持关键控制与动态雾应用的中间件;使用 IEEE 802.1 时间敏感网络(TSN)和 OPC 统一架构(OPC UA)等开放标准的确定性网络与互操作性;资源管理与编排机制;以及安全、容错和分布式机器学习服务。我们提出了一种用于定义和评估参考架构的方法论。我们使用架构分析与设计语言(AADL)对 FCP 参考架构进行建模,并使用一组工业用例来评估其在工业物联网领域的适用性。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.02696,
  title  = {The FORA Fog Computing Platform for Industrial IoT},
  author = {Paul Pop and Bahram Zarrin and Mohammadreza Barzegaran and Stefan Schulte and Sasikumar Punnekkat and Jan Ruh and Wilfried Steiner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02696},
  year   = {2020}
}

备注

arXiv admin note: text overlap with arXiv:1906.10718 by other authors